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基于A,Ф-A的变压器三维涡流场时域有限元POD降阶方法及其应用: 2025年; 为解决三维涡流场时域求解时间长和存储空间需求较多的问题,首先基于A,Ф-A的三维涡流场时域有限元法结合POD(Proper Orthogonal Decomposition,POD)降阶算法实现了三维涡流场的高效计算。其次,以国际TEAM第21基准问题的模型B为例,通过对比分析实测数据与自编程序和COMSOL的计算结果,验证了A,Ф-A的三维涡流场时域有限元求解方法的有效性。然后,通过POD不同阶数的降阶算例验证了POD降阶方法的有效性。最后,利用所提的基于A,Ф-A三维涡流场时域有限元法计算了一台三相变压器进行额定运行工况下的涡流场,并将计算结果与COMSOL仿真结果进行了对比。同时,还分析了三相变压器在负荷减少过程中的相电流和磁场变化,并分析了降阶模型阶数对计算时间和精度的影响,结果表明:15阶降阶模型耗时约为全阶耗时1/10,并且在方程降阶后各时间步的加速比最大,可达到70~165倍,在计算涡流损耗时相对误差不超过4.59%,计算精度相对较高。; 朱章宸刘尧刘刚刘云鹏; 关键词：三维涡流场三相变压器

任意三维涡流场声散射理论的研究: 工业的发展对国家经济的增长发挥了重要的作用,然而在此过程中却不可避免的会排放各种有毒有害的工业废水,对当地的生态系统、人们的生活环境都会造成巨大的影响。这些废水中通常含有各种难以降解的有机物,使用传统的处理方法如物理、化...; 魏鑫鑫; 关键词：声化学反应器涡流场

三维涡流场时域有限元法及其POD降阶方法研究: 电力系统中电工装备的电磁涡流场分析十分重要，研究电工装备的涡流场有助于提升电工装备的运行安全并延长其使用寿命。如今我国面临工业软件“卡脖子”的困境以及电气工业的“数字孪生”革命关头，研究三维电磁涡流场数值计算及其降阶算法...; 刘尧; 关键词：电力变压器三维涡流场时域有限元法

卷铁心变压器三维涡流场建模与计算被引量：4: 2021年; 大型卷铁心变压器开始逐步在铁路系统中被推广应用,涡流场建模分析是卷铁心变压器的设计与优化过程中的基础,而现有叠铁心建模方法对于卷铁心适用性较差。对卷铁心变压器的涡流场建模进行了研究:首先针对于卷铁心的实际卷绕结构修正传统各向异性的等效电导率公式,提出适用于卷铁心变压器的三维涡流场建模方法;然后将铁心涡流损耗作为算例,用经典计算模型验证了卷铁心涡流场模型的有效性;最后应用所提模型计算铁路专用OD-R-32000/55卷铁心式自耦变压器的涡流损耗,并对比设备的现场实测值,验证了其实际工程中的适用性。结果表明:所建模型能够有效地计算出铁心涡流损耗,并且具有较好的现场适用性。; 周利军刘桓成江俊飞高仕斌李威王东阳; 关键词：卷铁心变压器涡流损耗三维涡流场

计及异常涡流损耗机制的叠层铁心三维涡流场分析被引量：1: 2020年; 电机和变压器运行过程中,叠层铁心中会产生涡流,为了实现设备性能精确预测,对涡流所产生的去磁效应和损耗尤其是异常涡流损耗必须进行有效计算。但是,现有的基于磁畴及畴壁运动模型或磁滞模型的涡流场计算方法存在过于复杂、难以融入数值计算等局限性。该文在异常涡流损耗因子概念基础上,并结合前期研究工作成果,提出叠层铁心各向异性等效电导率修正模型,并通过叠层铁心涡流场理论分析及总涡流损耗关系式推导和比较,证明所提出等效电导率修正模型的合理性。通过制作典型的取向硅钢片卷铁心模型,并以此为研究对象进行实验测量及三维有限元涡流场计算,揭示实际铁心涡流去磁效应远超过仅考虑存在经典涡流的传统涡流场计算方法预测结果,通过比较各种励磁条件下的磁密和铁耗测量值与计算值,进一步验证该文提出的等效电导率修正模型及相关涡流场分析方法的可行性和有效性。; 王坚; 关键词：三维涡流场铁耗

基于三维涡流场模型的变压器结构件损耗计算被引量：3: 2020年; 提出了一种基于三维涡流场模型的变压器结构件损耗精确计算方法,并以S9-1600/10/0.4型配电变压器为例和传统的损耗计算方法进行了对比。首先利用有限元软件(如Comsol等)计算变压器内部电磁场,获得变压器的外特性曲线,经数据拟合后得到变压器外特性曲线的一般表达式,由此计算变压器在不同功率因数和负载率下的负载电流,再将此负载电流作为三维涡流场模型中线圈的电流激励来计算变压器各结构件的损耗。该方法考虑了变压器实际负载电压随负载电流变化的因素,计算结果的精度更高,且能方便计算任意功率因数和负载率下的损耗值。仿真算例的计算结果表明,在功率因数较低和负载率较大时,该方法计算得到的结构件损耗值和未修正的传统计算方法得到的损耗值之间存在较大差异;在功率因数较大和负载率较小时,其差异不明显。因此,在精确计算变压器温度场和热点时应考虑这种差异。; 周壮广可欣荣张建瓴; 关键词：配电变压器负载电流

不同容器中三维涡流场的声散射现象分析: 声处理在液体中的应用有近百年的历史,但是大规模的应用仍比较少,因为大规模的声化学反应器效率较低,这是由于声空化活性主要集中在换能器附近以及声化学反应器内驻波的形成。当自由行进的平面波遇到一个旋转的涡流场时,涡流场会对声波...; 杨桃桃; 关键词：声化学反应器三维涡流场声散射; 文献传递

三维涡流场单元级别并行算法研究及应用: 在工程电磁场应用领域,随着科学技术的发展,输变电设备的单台容量不断增大,结构也更加复杂,由涡流产生的局部过热问题愈加严重,精确计算热点损耗及分布显得极为重要。然而,由于实际设备物理模型的不对称性,必须对整体模型进行数值模...; 吴东阳; 关键词：涡流场图形处理器; 文献传递

基于三维涡流场计算的换流站PLC避雷器发热分析被引量：3: 2017年; PLC噪声滤波器的主要作用是滤除传导高频干扰噪声,以防对电力系统中的电力载波通信信号造成干扰。为了防止过电压损坏主线圈和调谐装置,在滤波器的电抗器内部装有避雷器。针对换流站PLC避雷器端部异常发热情况,应用有限元软件,开展了三维涡流场有限元数值计算,采用缩比模型对三维涡流场与材料特性、电流幅值和频率之间的关系进行分析计算。计算结果表明:在相同的低频交变磁场中,导电不导磁材料比导电导磁材料的涡流损耗更大,而且受磁场源的电流幅值和频率的影响显著。计算结论为PLC电抗器内部避雷器的设计、结构优化、运行维护和故障分析提供了理论参考数据。; 贺兴容刘强刘守豹彭东; 关键词：三维涡流场换流站发热分析

气体绝缘母线三维涡流场有限元分析研究被引量：2: 2016年; 涡流损耗是气体绝缘母线(GIBs)温升的主要原因,为了提高GIB温升计算精度,建立准确的涡流场分析模型尤为必要。以某126 kV三相共箱式气体绝缘母线为研究对象,对触头结构进行了适当简化,考虑了触头接触电阻,并对其进行等效处理,采用A,φ-A法建立母线正弦稳态三维涡流场数学模型,并利用伽辽金法对模型进行有限元离散,计算出近似额定负载电流条件下GIB的电流密度及焦耳热损耗分布。结果表明,因接触电阻产生的焦耳热损耗约占GIB整体功率损耗的40%,在进行母线热分析时不能够忽略触头接触电阻对母线温度场计算造成的影响。该模型对于提高GIB温升计算的准确性具有实际意义。; 谢海峰潘纪良陈湘波吴晓文王鹏; 关键词：气体绝缘母线涡流场有限元法接触电阻

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